介绍关于中国古代三大冶炼技术中国古代三大冶炼技术是分别炼铁,钢,和青铜请介绍一下这些技术

介绍关于中国古代三大冶炼技术中国古代三大冶炼技术是分别炼铁,钢,和青铜请介绍一下这些技术
介绍关于中国古代三大冶炼技术
中国古代三大冶炼技术是分别炼铁,钢,和青铜请介绍一下这些技术

介绍关于中国古代三大冶炼技术中国古代三大冶炼技术是分别炼铁,钢,和青铜请介绍一下这些技术
1.青铜冶炼
被认为是中国古文明象征的商周到战国的青铜器,在某种意义上可以说是铸造技术所造就的.中国开始冶炼青铜的时期虽然晚于西方约千余年,然而后来居上,冶炼水平很快超过了西方.从重875公斤的司母戊方鼎、精美的曾侯乙尊盘和大型的随县编钟群,以至大量的礼器、日用器、车马器、兵器、生产工具等,可以看到当时中国已经非常熟练地掌握了综合利用浑铸、分铸、失蜡法、锡焊、铜焊的铸造技术,在冶铸工艺技术上已处于世界领先的地位.而《考工记》中所记载的：“金有六齐.六分其金而锡居一,谓之钟鼎之齐.五分其金而锡居一,谓之斧斤之齐.四分其金而锡居一,谓之戈戟之齐.三分其金而锡居一,谓之大刃之齐.五分其金而锡居二,谓之削杀矢之齐.金、锡半,谓之鉴燧之齐”,是世界上最早的合金配比的经验性科学总结,表明当时中国已认识到合金成分与青铜的性能和用途之间的关系,并已定量地控制铜锡的配比,以得到性能各异,适于不同用途的青铜合金.
2.铸铁冶炼
中国冶炼块铁的起始年代虽然迟至公元前6世纪,约比西方晚900年,然而冶炼铸铁的技术却比欧洲早2000年.中国铸铁的发明出现在公元前5世纪,而欧洲则迟至公元后的15世纪.由于铸铁的性能远高于块铁,所以真正的铁器时代是从铸铁诞生后开始的.社会发展的历史表明,铸铁的出现是社会生产力提高和社会进步的主要标志.中国从块铁到铸铁发明的过渡只用了约一个世纪的时间,而西方则花费了近三千年的漫长路程.中国古代炼铁技术发展得如此迅速是世界上绝无仅有的.英国著名科学史家贝尔纳说,这是世界炼铁史上的一个唯一的例外.
3.另一杰出的生铁加工技术是炒钢,它是中国古代由生铁变成钢或熟铁的主要方法,大约发明于西汉后期.其法是把生铁加热成液态或半液态,并不断搅拌,使生铁中的碳份和杂质不断氧化,从而得到钢或熟铁.河南巩县铁生沟和南阳瓦房庄汉代冶铁遗址,都提供了汉代应用炒钢工艺的实物证据.东汉时成书的《太平经》中也说：“有急乃后使工师击治石,求其中铁,烧冶之使成水,乃后使良工万锻之,乃成莫耶.”“莫耶”乃古代宝剑之称.这段文字虽失之疏简,但不难看出,它叙述的是由矿石冶炼得到生铁,再由生铁水经过炒炼,锻打成器的工艺过程.炒钢工艺操作简便,原料易得,可以连续大规模生产,效率高,所得钢材或熟铁的质量高,对中国古代钢铁生产和社会发展都有重要的意义.类似的技术,在欧洲直至十八世纪中叶方由英国人发明.中国古代的炼钢技术主要是百炼钢.自从西晋刘琨写下“何意百炼钢,化为绕指柔”这一脍炙人口的诗句后,“千锤百炼”、“百炼成钢”便成为人们常用的成语.百炼钢肇始于西汉早期的块炼渗碳钢,其后不断增加锻打次数而成定型的加工工艺.到东汉、三国时,百炼钢工艺已相当成熟.上引《太平经》中的“万锻之,乃成莫邪”,即是其生动的写照.曹操曾令工师制作“百辟利器”,曹丕的《典论·剑铭》中说：“选兹良金（指铁）,命彼国工,精而炼之,至于百辟”.刘备曾令“蒲元造刀五千口,皆连环,及刃口刻七十二湅”.《古今注·舆服》亦说：“吴大帝有宝剑三,……一曰百炼,二曰青犊,三曰漏景”.后世这一工艺一直被继承,并不断得到发展.此外,在1981年经中国学者关洪野等人对513件出土的汉魏时期铁器研究后表明,中国早在两千多年前的汉代就已经发明了球墨铸铁,远远早于发达的欧洲国家.目前,中国学者所做的结论已经得到了国际学术界的承认.
创始于魏晋南北朝时期的灌钢技术,是中国冶金史上的一项独创性发明.陶弘景说：“钢铁是杂炼生柔作刀镰者”,北齐的綦母怀文“造宿铁刀,其法烧生铁精以重柔铤,数宿则成刚”,说的就是灌钢技术.灌钢的工艺过程大致为,将熔化的生铁与熟铁合炼,生铁中的碳份会向熟铁中扩散,并趋于均匀分布,且可去除部分杂质,而成优质钢材.灌钢技术在宋以后不断被改进,减少了灌炼次数,以至一次炼成.沈括在《梦溪笔谈》卷三说：“世间锻铁所谓钢铁者,用柔铁屈盘之,乃以生铁陷其间,泥封炼之,锻令相入,谓之‘团钢’,亦谓之‘灌钢’”,并说“二三炼则生铁自熟,仍是柔铁”,正反映了灌炼次数的减少.其中把柔铁屈盘起来是为了增加生熟铁的接触面,提高灌钢的效率,并促使碳份分布更均匀；封泥则可以促进造渣,去除杂质,并起保护作用.明代灌钢技术又进一步发展,据《天工开物》卷十四记载,已把柔铁屈盘改为薄熟铁片,进一步增加了生熟铁的接触面,加速“生熟相和,炼成则钢”的进程,泥封亦改为草泥混封.灌钢又称“抹钢”、“苏钢”,其工艺自清至近代仍很盛行.在坩埚炼钢法发明之前,灌钢法是一种最先进的炼钢技术.